"启脾安"通过调控肺-肠轴微生物群及TLR4/NF-κB通路对慢性阻塞性肺疾病的防治作用研究

【编辑推荐】本研究首次揭示中成药"启脾安"（Qipian）通过调节肺-肠微生物群（Bacteroidetes/Lactobacillus）平衡，抑制TLR4/NF-κB炎症通路，显著改善香烟烟雾（CS）诱导的小鼠COPD模型肺功能（FEV25ms/FVC提升）及气道重塑（α-SMA↓），为COPD的微生物-免疫治疗提供新策略。

　　

慢性阻塞性肺疾病与微生物群的隐秘对话

ABSTRACT

这项开创性研究揭示了混合细菌裂解物"启脾安"（Qipian）通过肺-肠轴调控微生物群落的全新机制。在香烟烟雾（CS）诱导的COPD小鼠模型中，Qipian展现出与临床常用药OM-85相当的疗效，显著提升肺功能参数（EF50和FEV_25ms/FVC），减少肺泡破坏（MLI降低42%），并通过重塑微生物生态发挥治疗作用。

INTRODUCTION

COPD作为全球第三大死因，其发病机制与微生物群紊乱密切相关。研究团队创新性地聚焦肺-肠轴的双向调控机制——肠道中99%的共生菌可通过代谢产物和免疫调节影响肺部微环境。Qipian作为含表皮葡萄球菌、卡他莫拉菌和枯草芽孢杆菌的复合制剂，其作用机制长期未明。

MATERIALS AND METHODS

实验采用C57BL/6小鼠构建预防性（16周CS暴露）和治疗性（24周CS暴露）两种模型。通过全身体积描记系统监测EF50等12项呼吸参数，采用Illumina Novaseq 6000平台进行16S rRNA测序（V3-V4区），并运用LEfSe分析鉴定关键差异菌群。

RESULTS

微生物群的重塑奇迹

在预防模型中，Qipian使肠道菌群Chao1指数提升2.3倍，肺菌群中Bacteroidales相对丰度增加5.8倍。治疗模型更观察到Lactobacillus的显著富集（LDA score>4），这些变化与炎症因子TNF-α水平呈显著负相关（r=-0.82）。

炎症风暴的平息

Qipian治疗组肺泡结构完整度提升67%，胶原沉积减少54%。机制研究发现其能抑制TLR4表达（降低68%）和NF-κB磷酸化（p-NF-κBp65/NF-κBp65比值下降0.4倍），使IL-17等促炎因子水平回归正常。

肺-肠对话的分子密码

Spearman分析揭示：

• 肠道Vicinamibacterales与TNF-α正相关（P<0.01）

• 肺部Bacteroides与IL-1β负相关（P<0.05）

• Lactobacillus成为改善肺功能的关键菌属（与FEV_50ms/FVC相关性达0.79）

DISCUSSION

该研究首次阐明Qipian通过"三管齐下"发挥作用：

1. 微生物层面：增加Bacteroidetes等有益菌，重建生态屏障

2. 免疫层面：阻断TLR4/NF-κB通路传导

3. 组织层面：减轻气道重塑（α-SMA阳性面积减少62%）

值得注意的是，Qipian对肺菌群的调节呈现"跨器官同步性"——肠道Bacteroidales的增加伴随肺部同种菌群的升高，印证了肺-肠轴的物质交流。研究也为理解OM-85的"菌群-免疫"作用机制提供了新视角。

未来展望

尽管未检测短链脂肪酸（SCFAs）等代谢物，但该研究为COPD的微生物疗法奠定基础。团队建议后续开展：

• 人源化菌群移植验证

• 代谢组学分析

• 多中心临床试验

这项来自山东的突破性研究，为传统中药现代化研究提供了典范，也为COPD防治开辟了"调菌群-控炎症-修组织"的新思路。